[发明专利]基于SU-8光阻胶的半导体功率器件及其制备方法和包括其的功率模块

权利要求书

1.基于SU-8光阻胶的半导体功率器件，其特征在于该基于SU-8光阻胶的半导体功率器件包括衬底（110）、半导体叠层结构（120）、源极（142）、漏极（144）和栅极（146），在衬底（110）上形成半导体叠层结构（120），在半导体叠层结构（120）上互相隔离布置有源极（142）和漏极（144）；在半导体叠层结构（120）上，介于源极（142）和漏极（144）之间设置有栅极（146）；第一钝化层（152）布置在栅极（146）和半导体叠层结构（120）之间，第二钝化层（154）形成在栅极（146）和半导体叠层结构（120）上；

其中第一钝化层（152）和第二钝化层（154）均包括光致光阻胶，所述的光致光阻胶为SU-8光致光阻胶。

2.根据权利要求1所述的基于SU-8光阻胶的半导体功率器件，其特征在于所述栅极（146）为具有顶部宽度大于底部宽度的伽马形栅极或者T形栅极。

3.根据权利要求1所述的基于SU-8光阻胶的半导体功率器件，其特征在于所述半导体叠层结构（120）是包括第一沟道层（121）、第二沟道层（122）和沟道供给层（124）的层叠结构。

4.根据权利要求1所述的基于SU-8光阻胶的半导体功率器件，其特征在于第二钝化层（154）覆盖在栅极（146）的上表面和侧面。

5.根据权利要求1所述的基于SU-8光阻胶的半导体功率器件，其特征在于源极（142）延伸至栅极（146）的顶部，即源极（142）与栅极（146）垂直重叠；所述第二钝化层（154）介于所述栅极（146）和源极（142）之间。

6.如权利要求1所述的基于SU-8光阻胶的半导体功率器件的制备方法，其特征在于该制备方法按照以下步骤实施：

在衬底（110）上形成半导体叠层结构（120），在半导体叠层结构（120）上间隔设置有源极（142）和漏极（144）；在半导体叠层结构（120）上，介于源极（142）和漏极（144）之间设置有栅极（146），在栅极（146）与半导体叠层结构（120）之间设置有第一钝化层（152），通过第二钝化层（154）覆盖半导体叠层结构（120）和栅极（146）；

其中第一钝化层（152）和第二钝化层（154）均包括光致光阻胶。

7.根据权利要求6所述的基于SU-8光阻胶的半导体功率器件的制备方法，其特征在于所述栅极（146）的制备方法如下：

在半导体叠层结构（120）上布置第一掩模（M1），第一掩模（M1）开有的第一开口（M1a）具有第二宽度（W2），第一开口（M1a）暴露出一部分半导体叠层结构（120）和部分的第一钝化层（152），第一开口（M1a）暴露出半导体叠层结构（120）具有第一宽度（W1），将导电材料沉积在第一掩模（M1）并填充第一开口（M1a）而形成栅极（146）。

8.根据权利要求6所述的基于SU-8光阻胶的半导体功率器件的制备方法，其特征在于在半导体叠层结构（120）与源极（142）之间设置有源欧姆层（132），在半导体叠层结构（120）与漏极（144）之间设置有漏欧姆层（134），第二钝化层（154）覆盖部分的源欧姆层（132）、第一钝化层（152）、栅极（146）、半导体叠层结构（120）和部分的漏欧姆层（134）。

9.包含有如权利要求1所述的基于SU-8光阻胶的半导体功率器件的功率模块，其特征在于该包含有基于SU-8光阻胶的半导体功率器件的功率模块包括器件衬底（210）、接地层（220）、介电层（240）、半导体功率器件（230）和空气桥互连（250），在器件衬底（210）上形成接地层（220），接地层（220）上间隔形成介电层（240）和半导体功率器件（230），所述的空气桥互连（250）由连接部和上面电极（250p）形成倒L形，空气桥互连（250）的连接部设置在器件衬底（210）上，空气桥互连（250）的上面电极（250p）设置在介电层（240）的上表面，接地层（220）、介电层（240）和上面电极（250p）的层叠结构形成隔直电容器。